 |
Определение тормозного пути поезда и построение графика зависимости его длины от скорости
|
|
|
|
поезд тормозной путь скорость
Тормозным путем называется расстояние, проходимое поездом от момента перевода ручки крана машиниста или стоп-крана в тормозное положение до полной остановки поезда.
Тормозной путь поезда условно определяется, как сумма подготовительного пути S п и действительного пути торможения S д, т.е.
где 
- скорость поезда в момент начало торможения, км/ч;
- время подготовки тормозов к действию, с;
- начальная и конечная скорость поезда в принятом расчетном интервале скоростей;
- замедление поезда в км/ч2 под действием замедляющей силы, 1 Н/т (принимается для грузовых поездов 12 км/ч2);
- удельная тормозная сила, Н/т;
- основное удельное сопротивление движению поезда при средней скорости в каждом интервале при езде без тока, Н/т;
- удельная замедляющая или ускоряющая сила от приведенного значения уклона с учетом сопротивления и кривой, Н/т (принимается со знаком «+» для подъема, «-» для спуска).
Условно принимают, что при подготовке тормоза к действию сжатый воздух в тормозной цилиндр не поступает и поэтому, скорость движения поезда за время подготовки тормоза не изменяется. Зато действительное торможение обусловлено мгновенным увеличением тормозной силы.
Время подготовки тормозов к действию в секундах определяется при экстренном и полном служебном торможении для грузовых поездов длиной более 300 осей
,
где - средняя удельная тормозная сила поезда, Н/т 
* 
ic - удельная сила от уклона, ic =10 i
b т =10000*0,288*0,264=760,32 
=12+ 
=12.95 c
,
где 
- основное сопротивление грузового состава в Н/т;
- соответственно массы локомотива и состава, т;
- удельное сопротивление локомотива в Н/т на холостом ходу,
|
|
|
;
,
где 
- соответственно доли 4- и 8-осных вагонов в составе по массе;
- соответственно основное удельное сопротивление 4- и 8-осных грузовых вагонов;
, 
,
где 
- масса, приходящаяся на одну ось, т, соответственно 4- и 8-осных вагона.
b т =10000*0,288*0,264=760,32
=12+ =12.95 c
S п = 
=305,76 м
Тогда при средней скорости 80 км/ч: 
, b т =10000*0,288*0,267=768,96
+ b т + ic =20.7+768.96-40=749.66
S д= 
= 
=86.77 м
S т= S п + S д =305,76+86,77=392,53 м
Остальные данные внесём в таблицы №1,2
Таблица №1
| V, км/ч | 
| b т, Н/т | t п, с | Sп, м | Vср, км/ч |
| b т, Н/т |  , Н/т  , Н/т
| ||
| 85 | 0,264 | 760.32 | 12,95 | 305,8 | 80 | 0,267 | 769 | 55,4 | 19,18 | |
| 75 | 0,270 | 777.6 | 12,93 | 305,3 | 70 | 0,273 | 786,2 | 48,9 | 17,05 | |
| 65 | 0,276 | 794.88 | 12,91 | 304,8 | 60 | 0,28 | 806,4 | 43,2 | 15,1 | |
| 55 | 0,284 | 817.92 | 12,88 | 304,1 | 50 | 0,288 | 829,4 | 38,3 | 13,5 | |
| 45 | 0,292 | 840.96 | 12,86 | 303,6 | 40 | 0,297 | 855,4 | 34 | 12 | |
| 35 | 0,303 | 872.64 | 12,83 | 302,9 | 30 | 0,309 | 889,2 | 30,5 | 10,8 | |
| 25 | 0,315 | 907.2 | 12,8 | 302,2 | 20 | 0,322 | 927,4 | 27,6 | 9,8 | |
| 15 | 0,330 | 950.4 | 12,76 | 301,3 | 10 | 0,339 | 976,3 | 25,5 | 9 | |
| 5 | 0,349 | 1005 | 12,72 | 300,3 | 2,5 | 0,354 | 1020 | 24,3 | 8,9 | |
Таблица №2
Н/т 
Н/т 
м 
м 
| м | ||||||
| 20,7 | 749.7 | 85…75 | 66720 | 89 | 379.1 | 684.9 |
| 18,4 | 764.6 | 75…65 | 58380 | 76.4 | 290.1 | 595.4 |
| 16,4 | 782.8 | 65…55 | 50040 | 63.9 | 213.7 | 518.5 |
| 14,5 | 803.9 | 55…45 | 41700 | 51.9 | 149.8 | 453.9 |
| 13 | 828.4 | 45…35 | 33360 | 40.3 | 97.9 | 401.5 |
| 11,6 | 860.8 | 35…25 | 25020 | 29.1 | 57.6 | 360.5 |
| 10,6 | 898 | 25…15 | 16680 | 18.6 | 28.5 | 330.7 |
| 9,7 | 946 | 15…5 | 8340 | 8.8 | 9.9 | 311.2 |
| 9,2 | 989.2 | 5…0 | 1042 | 1.1 | 1.1 | 301.4 |
Вычисление замедления и времени торможения и построение графика зависимости величин замедления и времени торможения от скорости поезда
Для оценки эффективности действия тормоза используется величина среднего замедления 
, реализованная при торможении и определяемая из уравнения сохранения энергии, для движущегося в тормозном режиме поезда:
Таким образом, величина среднего замедления представляет собой удельную кинетическую энергию (приходящуюся на единицу массы) поезда, которая гасится его тормозной системой на единице длины тормозного пути.
|
|
|
Время торможения поезда представляет собой сумму времени подготовки тормоза к действию 
и действительного времени торможения 
, т.е.
= 
= 
=0,694
= 
= 
=4.003 c
Последующие расчётные данные представим в виде таблицы №3
Таблица №3
км/ч  м/с2 м  м/с2   с  с
|
|
| ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||
| 80 | 61,73 | 89 | 0,694 | 2,778 | 4.003 | 32.307 | ||
| 70 | 54,01 | 76,4 | 0,707 | 2,778 | 3.929 | 28.304 | ||
| 60 | 46,3 | 63,9 | 0,725 | 2,778 | 3.832 | 24.375 | ||
| 50 | 38,58 | 51,9 | 0,743 | 2,778 | 3.739 | 20.543 | ||
| 40 | 30,86 | 40,3 | 0,766 | 2,778 | 3.627 | 16.804 | ||
| 30 | 23,15 | 29,1 | 0,795 | 2,778 | 3,494 | 13.177 | ||
| 20 | 15,43 | 18,6 | 0,83 | 2,778 | 3,347 | 9.683 | ||
| 10 | 7,72 | 8,8 | 0,877 | 2,778 | 3,168 | 6.336 | ||
| 2,5 | 0,97 | 1,1 | 0,877 | 2,778 | 3.168 | 3.168 | ||
Список используемой литературы
1. Смагин Б.В., Юдин В.А. Автоматические тормоза вагонов. Рабочая программа и задание на курсовой проект с методическими указаниями 14/8/3 - М.: Российский государственный открытый технический университет путей сообщения Российской Федерации, 2003 - 50 с.
2. Расчёт и проектирование пневматической и механической частей тормозов вагонов: Учебное пособие для вузов ж.д. транспорта / П.С. Анисимов, В.А. Юдин, А.Н. Шамаков, С.Н. Коржин; Под ред. П.С. Анисимова. - М.: Маршрут, 2005. - 284 с.
. Иноземцев В.Г., Казаринов В.М., Ясенцев В.Ф. Автоматические тормоза. - М: Транспорт, 1981. - 464 с.
. Инструкция по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог. №ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ/277 МПС РФ. М.: Трансинфо, 2002. - 160 с.
|
|
|
